微電子工藝復習重點

1、學習必備歡迎下載20XX 級微電子工藝復習提綱一、襯底制備1. 硅單晶的制備方法。直拉法 懸浮區(qū)熔法1. 硅外延多晶與單晶生長條件。任意特定淀積溫度下，存在最大淀積率，超過最大淀積率生成多晶薄膜，低于最大淀積率，生成單晶外延層。三、薄膜制備 1-氧化1. 干法氧化，濕法氧化和水汽氧化三種方式的優(yōu)缺點。干法氧化：干燥純凈氧氣濕法氧化：既有純凈水蒸汽有又純凈氧氣水汽氧化：純凈水蒸汽速度均勻重復性結構掩蔽性干氧慢好致密好濕氧快較好中基本滿足水汽最快差疏松差2. 理解氧化厚度的表達式和曲線圖。二氧化硅生長的快慢由氧化劑在二氧化硅中的擴散速度以及與硅反應速度中較慢的一個因素決定；當氧化時間很長時，拋物線

2、規(guī)律，當氧化時間很短時，線性規(guī)律。3. 溫度、氣體分壓、晶向、摻雜情況對氧化速率的影響。溫度：指數(shù)關系，溫度越高，氧化速率越快。氣體分壓：線性關系，氧化劑分壓升高，氧化速率加快晶向：（ 111）面鍵密度大于（ 100）面，氧化速率高；高溫忽略 。摻雜：摻雜濃度高的氧化速率快；4. 理解采用干法熱氧化和摻氯措施提高柵氧層質量這個工藝。摻氯改善二氧化硅特性，提高氧化質量。干法氧化中摻氯使氧化速率可提高1%-5% 。四、薄膜制備 2-化學氣相淀積 CVD1. 三種常用的化學氣相淀積方式，在臺階覆蓋能力，呈膜質量等各方面的優(yōu)缺點。常壓化學氣相淀積APCVD ：操作簡單淀積速率快，臺階覆蓋性和均勻性差低

3、壓化學氣相淀積LPCVD ：臺階覆蓋性和均勻性好，對反應式結構要求不高，低，工作溫度相對高，有氣缺現(xiàn)象速率相對PECVD ：溫度低，速率高，覆蓋性和均勻性好，主要方式。2. 本征 SiO 2，磷硅玻璃 PSG，硼磷硅玻璃 BPSG 的特性和在集成電路中的應用。USG：臺階覆蓋好，黏附性好，擊穿電壓高，均勻致密；介質層，掩模(擴散和注入)，鈍化層，絕緣層。PSG：臺階覆蓋更好，吸濕性強，吸收堿性離子BPSG：吸濕性強，吸收堿性離子，金屬互聯(lián)層還有用（具體再查書）。3. 熱生長 SiO2 和 CVD 淀積 SiO 2 膜的區(qū)別。熱生長：氧來自氣態(tài)，硅來自襯底，質量好學習必備歡迎下載CVD 淀積：低

4、溫高生長率，氧和硅源均來自氣態(tài)五、薄膜制備 3-物理氣相淀積 PVD1. 濺射的不同的種類。濺射與真空蒸發(fā)的比較。直流濺射 射頻濺射 磁控濺射；真空蒸發(fā)，淀積速率快濺射，淀積化學成分容易控制，附著性好1. 理解離子注入的優(yōu)勢在于：注入離子劑量和注入能量分別控制摻雜濃度和形成的結深。2. 離子注入過程中可能出現(xiàn)的溝道效應及解決辦法。離子注入方向平行于一晶向方向，能量損失小，注入深度大，形成溝道效應覆蓋一層非晶體表面層硅晶片傾斜，典型傾斜角度為7 度在硅晶片表面制造一損傷的表層7 對離子注入工藝引入的損傷進行處理，雜質激活所采用的退火工藝。掌握普通熱退火和快速熱退火的區(qū)別。普通熱退火： 15 30

5、min 退火時間長 清楚缺陷不完全 雜質激活率不高 擴散效應增強快速熱退火：時間短 先熔化再結晶 雜質來不及擴散8 理解硼（ B）和磷（ P）的退火特性。書 P108B：分成三個區(qū)域，第二個區(qū)域 500-600 度時， B 原子遷移或被結合到缺陷團中，電激活比例下降， 600 度附近達到最低值。P：無定形既非晶層存在一激活率穩(wěn)定的溫度區(qū)域，非無定形則始終隨溫度變化七、光刻與刻蝕1. 現(xiàn)代光刻工藝的基本步驟。涂膠 前烘 曝光 顯影 堅膜 刻蝕 去膠2. 正膠和負膠的區(qū)別。正膠：感光的區(qū)域在顯影后溶解掉，沒有感光的區(qū)域不溶解，形成正影像，分辨率高負膠：沒有感光的區(qū)域在顯影后溶解掉，形成負影像，分辨

6、率低3. 理解光刻的分辨率和特征尺寸的概念。分辨率 R：表示每 mm 內能刻蝕出可分辨的最多線條數(shù)特征尺寸：光刻工藝中可達到的最小光刻圖形尺寸4. 濕法腐蝕與干法刻蝕各自的特點。濕法腐蝕：操作簡單產量大，各向同性，需要控制腐蝕溶液濃度，時間，溫度，攪拌方法等，適用于 3um 以上，危險性大干法刻蝕：分為等離子刻蝕（選擇性好）和濺射刻蝕（各向異性）5. 干法刻蝕通常將離子刻蝕和濺射刻蝕結合， 保證刻蝕的各向異性和選擇性。 常用的干法刻蝕系統(tǒng)： RIE ， ICP ，ECR 等。RIE：反應離子刻蝕ICP ECR：高密度等離子體刻蝕（不知道這倆的區(qū)分）_學習必備歡迎下載四 .名詞解釋1） acti

7、ve component有源器件： 可控制電流方向，放大信號，并產生復雜電路的器件。例如，二極管，晶體管2） anneal退火：4）CD鍵尺寸關鍵尺寸CD 。將: 芯片上的物理尺寸特征被稱為特征尺寸，硅片上的最小特征尺寸就是關CD 作為定義制造復雜性水平的標準，也就是如果你擁有在硅片上制造某種CD 的能力，那你就能加工其他所有特征尺寸，由于這些尺寸更大，因此更容易生產。5）CMP 化學機械平坦化： CMP ：通過比去除低處圖形更快的速率去除高處圖形以獲得均勻表面，是一種化學和機械作用結合的平坦化過程。6） deposition 淀積：7） diffusion 擴散 ： 擴散是由粒子濃度較高的地

8、方向著濃度較低地方進行，從而使得粒子的分布逐漸趨于均勻；濃度的差別越大，擴散越快；溫度越高，擴散也越快。8） plasma enhanced CVD(PECVD)等離子體增強CVD： 等離子體增強CVD 過程使用等離子體能量來產生并維持 CVD 反應。膜厚均勻性好，產量高，成本低，因淀積溫度低，可用于器件表面鈍化2.定義刻蝕選擇比。干法刻蝕的選擇比是高還是低？高選擇比意味著什么？（10 分） (P409)選擇比指在同一刻蝕條件下一種材料與另一種材料相比刻蝕速率快多少。它定義為刻蝕材料的刻蝕速率與另一種材料的刻蝕速率的比。SR=Ef/Er Ef=被刻蝕材料的刻蝕速率Er=掩蔽層材料的刻蝕速率干法刻蝕選擇比低高選擇比意味著只刻除想要刻去的那一層材料。 一個高選擇比的刻蝕工藝不刻蝕下面一